Question

5．化學是一門以實驗為基礎的科學，化學所取得的豐碩成果，是與實驗的重要作用分不開的，結合下列實驗裝置圖回答問題：

（1）寫出指定儀器的名稱：①試管②集氣瓶
（2）如圖四種途徑都可以得到氧氣：

寫出實驗室中通過甲、丙兩種途徑制取氧氣的反應的化學方程式：
甲2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；丙2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
化學實驗的綠色化就是以綠色化學的理念和原則來指導實驗工作．從實現原料和反應過程的綠色化考慮，你認為在中學化學實驗中，甲、丙兩種制取氧氣的途徑中，甲途徑更體現化學實驗的綠色化追求．
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發生裝置是A．收集二氧化碳通常用C裝置，而不選用D或E裝置，試從二氧化碳性質的角度來分析其原因二氧化碳密度大于空氣，能溶于水且與水反應．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器的名稱和用途；
（2）根據圖示藥品，寫出制取氧氣的反應的方程式；
（3）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣； 該反應屬于固體加熱型，故選發生裝置A； 二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大．

解答 解：（1）由圖示可知標號儀器①是試管，②是集氣瓶；
（2）由圖示可知，甲是用過氧化氫制取氧氣，反應的化學方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；乙是用水通電制取氧氣，反應的化學方程式是：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；用過氧化氫制氧氣不需要加熱，可以節約熱能，且另一種生成物是水，無污染，所以符合綠色化學的理念；
（3）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應屬于固體加熱型，故選發生裝置A； 因為二氧化碳的密度比空氣大，不能用向下排空氣法收集；二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法收集；二氧化碳的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集；
答案：
（1）試管；（2）集氣瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；甲
（3）A； 二氧化碳密度大于空氣，能溶于水且與水反應

點評 本題主要考查反應方程式的書寫，實驗裝置的選擇，選擇發生裝置時，要考慮反應物的狀態、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發生化學反應、密度、能否和空氣中的物質發生化學反應等因素．